WO2021153154A1 - セラミックス接合体、静電チャック装置、セラミックス接合体の製造方法 - Google Patents

Abstract

導電性物質を含む一対のセラミックス板（２，３）と、一対のセラミックス板（２，３）の間に介在する導電層（４）および絶縁層（５）と、一対のセラミックス板（２，３）と導電層（４）の間に介在し、一対のセラミックス板（２，３）および導電層（４）に接触する、一対の中間層（６，７）と、を備えるセラミックス接合体（１）。

Description

セラミックス接合体、静電チャック装置、セラミックス接合体の製造方法

　本発明は、セラミックス接合体、静電チャック装置およびセラミックス接合体の製造方法に関する。
　本願は、２０２０年１月３１日に、日本に出願された特願２０２０－１５７９３号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　従来、ＩＣ、ＬＳＩ、ＶＬＳＩ等の半導体装置を製造する半導体製造工程においては、シリコンウエハ等の板状試料は、静電チャック機能を備えた静電チャック部材に静電吸着により固定されて、所定の処理が施される。
　前記板状試料に、例えば、プラズマ雰囲気下にてエッチング処理等を施す場合、プラズマの熱により板状試料の表面が高温になり、表面のレジスト膜が張り裂ける（バーストする）等の、問題が生じることがある。
　そこで、この板状試料の温度を所望の一定の温度に維持するために、静電チャック装置が用いられている。静電チャック装置は、静電チャック部材と温度調整用ベース部材を有する。前記静電チャック部材の下面には、金属製の部材の内部に温度制御用の冷却媒体を循環させる流路が形成された前記温度調整用ベース部材が、シリコーン系接着剤を介して、接合・一体化されている。
　この静電チャック装置では、温度調整用ベース部材の流路に温度調整用の冷却媒体を循環させて熱交換を行う。すなわち、静電チャック部材の上面に固定された板状試料の温度を望ましい一定の温度に維持しつつ、静電吸着を行い、この板状試料に各種のプラズマ処理を施す。

　ところで、静電チャック装置の静電チャック部材には、耐腐食性、耐熱性、耐プラズマ性、熱サイクルの負荷に対する耐久性等が求められる。このような性能に優れる静電チャック装置を実現する部材として、絶縁性セラミックス材料に、導電性材料を添加した複合誘電体セラミックスからなる静電チャック基体と、該静電チャック基体中に内蔵された内部電極と、この内部電極に接するように設けられた給電用端子とからなる静電チャック部材が知られている（例えば、特許文献１、２参照）。

特開２００３－１５２０６２号公報 特開２００７－０５１０４５号公報

　特許文献１および特許文献２に記載される静電チャック電極内蔵型サセプタの内部電極の材料は、特に限定されていないが、この材料は、導電性の高い高融点材料であり、絶縁性セラミックス材料と導電性の高融点材料を含む複合体焼結体であってもよい。静電チャック基体の複合誘電体セラミックスと、内部電極の接合面は、一般的に表面が研磨してから接合される。そのため、静電チャック基体と内部電極の接合界面には、それぞれの面で導電性材料が露出している。そのため、静電チャック基体と内部電極（導電層）との界面において、導電パスが形成されやすく、絶縁性が低くなっている。そのため、複合誘電体セラミックスと内部電極の接合界面において、絶縁破壊（放電）が生じるという課題があった。

　本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、セラミックス板と導電層の接合界面において、絶縁破壊（放電）が生じることを抑制したセラミックス接合体、セラミックス接合体を含む静電チャック装置およびセラミックス接合体の製造方法を提供することを目的とする。

　上記の課題を解決するため、本発明の第一の態様は、導電性物質を含む一対のセラミックス板と、前記一対のセラミックス板の間に介在する導電層および絶縁層と、前記一対のセラミックス板と前記導電層の間に介在し、かつ前記一対のセラミックス板および前記導電層に接触する、一対の中間層と、を備えるセラミックス接合体を提供する。

　本発明の第一の態様は、以下の特徴を有することも好ましい。以下の特徴は２つ以上を互いに組み合わせてもよい。
　本発明の一態様において、前記導電層は導電性物質と絶縁性物質から構成され、前記絶縁層および前記中間層は絶縁性物質から構成されていてもよい。

　本発明の一態様において、前記導電層の厚さをｔ１、前記中間層の合計の厚さをｔ２としたとき、下記の式（１）で定義される前記中間層の厚さ比Ｒ１は３％以上であってもよい。　Ｒ１＝ｔ２／ｔ１×１００（％）　（１）

　本発明の一態様においては、前記絶縁層を構成する絶縁性物質の平均一次粒子径は、１．６μｍ以上かつ１０．０μｍ以下であってもよい。

　本発明の一態様において、前記セラミックス板は、酸化アルミニウムと炭化ケイ素の複合体からなってもよい。

　本発明の一態様において、前記導電層、前記絶縁層および前記中間層に含まれる絶縁性物質は、酸化アルミニウムのみからなってもよい。

　本発明の一態様において、前記導電層に含まれる導電性物質は、Ｍｏ_２Ｃ、Ｍｏ、ＷＣ、Ｗ、ＴａＣ、Ｔａ、ＳｉＣ、カーボンブラック、カーボンナノチューブおよびカーボンナノファイバーからなる群から選択される少なくとも１種であってもよい。

　本発明の第二の態様は、セラミックスからなる静電チャック部材と、金属からなる温度調整用ベース部材とが、接着剤層を介して接合された静電チャック装置であって、前記静電チャック部材は、本発明の一態様に係るセラミックス接合体からなる静電チャック装置を提供する。

　本発明の第三の態様は、導電性物質を含む第１のセラミックス板と、導電性物質を含む第２のセラミックス板を用意する工程と、前記第１のセラミックス板の一方の面に中間層形成用ペーストを塗布し、第１の中間層塗膜を形成する工程と、前記第１の中間層塗膜の前記第１のセラミックス板と接する面とは反対側の面に導電層形成用ペーストを塗布し、導電層塗膜を形成する工程と、前記導電層塗膜の前記第１の中間層塗膜と接する面とは反対側の面上に、中間層形成用ペーストを塗布し、第２の中間層塗膜を形成する工程と、前記第２の中間層塗膜の前記導電層塗膜と接する面とは反対側の面上に、前記第２のセラミックス板を積層する工程と、前記第１のセラミックス板、前記第１の中間層塗膜、前記導電層塗膜、前記第２の中間層塗膜および前記第２のセラミックス板を含む積層体を、加熱しながら、厚さ方向に加圧する工程と、を有するセラミックス接合体の製造方法を提供する。
　第三の態様の製造方法は、第一の態様のセラミックス接合体を好ましく製造できる。

　本発明によれば、セラミックス板と導電層の接合界面において、絶縁破壊（放電）が生じることを抑制した、セラミックス接合体、セラミックス接合体を含む静電チャック装置およびセラミックス接合体の製造方法を提供することができる。

本発明の好ましい一実施形態に係るセラミックス接合体の例を示す概略断面図である。 本発明の好ましい一実施形態に係るセラミックス接合体の例を示す概略断面図である。 本発明の好ましい一実施形態に係る静電チャック装置の例を示す概略断面図である。

　本発明のセラミックス接合体、静電チャック装置、セラミックス接合体の製造方法の実施の形態の好ましい例について説明する。
　なお、本実施の形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。本発明を逸脱しない範囲で、数や位置や大きさや数値や比率や材料などについて、変更や省略や追加をする事ができる。

［セラミックス接合体］
（第１の実施形態）
　以下、図１を参照しながら、本発明の一実施形態に係るセラミックス接合体の好ましい例について説明する。
　なお、以下の全ての図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の寸法や比率等は適宜異ならせてあることがある。

　図１は、本実施形態のセラミックス接合体を示す概略断面図である。図１に示すように、本実施形態のセラミックス接合体１は、導電性物質を含む一対のセラミックス板２，３と、前記一対のセラミックス板２，３の間に介在する導電層４および絶縁層５と、一対のセラミックス板２，３と導電層４および絶縁層５の間に介在し、一対のセラミックス板２，３並びに導電層４および絶縁層５に接する中間層６，７と、を備えている。
　以下、セラミックス板２を第１のセラミックス板２、セラミックス板３を第２のセラミックス板３、中間層６を第１の中間層６、中間層７を第２の中間層７と言う。
　図１に示すように、セラミックス接合体１は、第１のセラミックス板２と、第１の中間層６と、導電層４および絶縁層５の組み合わせと、第２の中間層７と、第２のセラミックス板３とが、図の上側からこの順に積層されている。すなわち、セラミックス接合体１は、第１のセラミックス板２と第２のセラミックス板３が、第１の中間層６、導電層４、絶縁層５および第２の中間層７を介して、接合一体化されてなる接合体である。図において、絶縁層５は、導電層４の外周に配置されている。導電層４と絶縁層５の上下の主面、及び、導電層４と絶縁層５の界面は、これら層４、５の上と下に配置された、第１の中間層６と第２の中間層７に接触する。

　第１のセラミックス板２および第２のセラミックス板３は、その重ね合わせ面の形状を同じくすることが好ましい。セラミック板の形状は任意に選択でき、例えば、円形や、ドーナッツ形状や、四角や、長方形であっても良いが、これら例のみに限定されない。
　第１のセラミックス板２および第２のセラミックス板３の厚さは、特に限定されず任意に選択でき、セラミックス接合体１の用途に応じて適宜調整される。例えば、０．３～３．０ｍや、０．４～２．５ｍｍや、０．５～１．５ｍｍが例として挙げられが、これら例のみに限定されない。前記セラミックス板１と２の厚さは同じであっても、異なっていても良い。

　第１のセラミックス板２および第２のセラミックス板３は、同一組成である、または主成分が同一である。すなわち、第１のセラミックス板２および第２のセラミックス板３は、同じ組成を有しても良いし、異なる組成を有しても良い。第１のセラミックス板２および第２のセラミックス板３は、絶縁性物質と導電性物質の複合体からなる。前記複合体は、絶縁性物質と導電性物質のみからなることが好ましい。第１のセラミックス板２および第２のセラミックス板３に含まれる絶縁性物質は、特に限定されないが、例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化イットリウム（Ｙ_２Ｏ_３）、イットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）等から選択される少なくとも１種が挙げられる。また、第１のセラミックス板２および第２のセラミックス板３に含まれる導電性物質は、特に限定されないが、例えば、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、酸化チタン（ＴｉＯ_２）、窒化チタン（ＴｉＮ）、炭化チタン（ＴｉＣ）、炭素（Ｃ）、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）、カーボンナノファイバー、希土類酸化物、希土類フッ化物等から選択される少なくとも１種が挙げられる。
　複合体中の絶縁性物質の割合は、任意に選択でき、８０～９９質量％であることが好ましく、８５～９８質量％であることが好ましいが、これら例のみに限定されない。前記割合は、例えば、８０～９５質量％であったり、８３～９０質量％であったりしてもよい。複合体中の導電性物質の割合は、任意に選択でき、１～２０質量％であることが好ましく、２～１５質量％であることが好ましいが、これら例のみに限定されない。前記割合は、例えば、３～１２質量％であったり、５～１０質量％であったりしてもよい。

　第１のセラミックス板２および第２のセラミックス板３の材料（複合体）は、体積固有抵抗値が１０^１３Ω・ｃｍ以上かつ１０^１５Ω・ｃｍ以下程度であり、機械的な強度を有し、しかも腐食性ガスおよびそのプラズマに対する耐久性を有するものであることが好ましい。このような材料としては、例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）焼結体、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）焼結体、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）－炭化ケイ素（ＳｉＣ）複合焼結体等が挙げられるが、高温での誘電特性、高耐食性、耐プラズマ性、耐熱性の観点から、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）－炭化ケイ素（ＳｉＣ）複合焼結体が好ましい。

　導電層４は、例えば、高周波電力を通電してプラズマを発生させてプラズマ処理するためのプラズマ発生用電極、電荷を発生させて静電吸着力で板状試料を固定するための静電チャック用電極、及び／又は、通電発熱させて板状試料を加熱するためのヒータ電極等として用いられる層である。導電層４の形状（導電層４を平面視した（厚さ方向から見た）場合の形状）や、大きさ（厚さや、導電層４を平面視した（厚さ方向から見た）場合の面積）は、特に限定されず、セラミックス接合体１の用途に応じて適宜調整される。導電層４の厚さは任意に選択されるが、例えば５～２００μｍが好ましく、８～１５０μｍがより好ましく、１０～１００μｍがさらに好ましいが、これら例のみに限定されない。導電層４の形状は任意に選択されるが、例えば、平面視で円形やドーナッツ状や四角や長方形などであってよい。

　導電層４は、導電性物質と絶縁性物質からなる。導電層４は、導電性物質と絶縁性物質のみからなる導電性複合材であることが好ましい。

　導電層４に含まれる導電性物質は、炭化モリブデン（Ｍｏ_２Ｃ）、モリブデン（Ｍｏ）、炭化タングステン（ＷＣ）、タングステン（Ｗ）、炭化タンタル（ＴａＣ）、タンタル（Ｔａ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、カーボンブラック、カーボンナノチューブおよびカーボンナノファイバーからなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。導電層４に含まれる導電性物質が前記物質からなる群から選択される少なくとも１種であることにより、導電層の導電率を担保することができる。

　導電層４に含まれる絶縁性物質は、特に限定されないが、例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化イットリウム（Ｙ_２Ｏ_３）、イットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）等から選択される少なくとも一種が挙げられる。導電層４に含まれる絶縁性物質は、第１のセラミック板２および第２のセラミック板３の絶縁性物質と同じであることも好ましい。
　導電層４が、導電性物質と絶縁性物質からなることにより、第１のセラミック板２および、第２のセラミック板３との接合強度、並びに、電極としての機械的強度が強くなる。　導電層４に含まれる絶縁性物質が、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）であることにより、高温での誘電特性、高耐食性、耐プラズマ性、耐熱性が保たれる。

　導電層４における導電性物質と絶縁性物質の含有量の比（配合比）は、特に限定されず、セラミックス接合体１の用途に応じて適宜調整される。
　導電層４に使用される絶縁性物質の割合は、任意に選択でき、導電性物質と絶縁性物質の総量に対して、２０～６０質量％であることが好ましく、２５～５５質量％であることが好ましいが、これら例のみに限定されない。前記割合は、例えば、３５～５０質量％や、４０～４５質量％などであってもよい。
　導電層４に使用される導電性物質の割合は、任意に選択でき、前記総量に対して、４０～８０質量％であることが好ましく、４５～７５質量％であることが好ましいが、これら例のみに限定されない。前記割合は、例えば、５０～６５質量％や、４３～６０質量％などであってもよい。

　絶縁層５は、第１のセラミックス板２と第２のセラミックス板３の境界部、すなわち導電層４形成部以外の外縁部領域を接合するために設けられた層である。絶縁層５の形状（絶縁層５を平面視した（厚さ方向から見た）場合の形状）は、特に限定されず、導電層４の形状に応じて適宜調整される。
　本実施形態のセラミックス接合体１では、絶縁層５の厚さは、導電層４の厚さと等しいことが好ましい。絶縁層５の形状は任意に選択されるが、例えば、平面視で円形やドーナッツ状や四角や長方形などであってよいが、これら例のみに限定されない。絶縁層５の形状は、平面視で、導電層４を囲む形状であってよい。

　絶縁層５は、絶縁性物質のみからなる。
　絶縁層５を構成する絶縁性物質は、特に限定されないが、第１のセラミック板２および第２のセラミック板３の絶縁性物と同じであることが好ましい。絶縁層５を構成する絶縁性物質は、例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化イットリウム（Ｙ_２Ｏ_３）、イットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）等から選択される少なくとも一種が挙げられる。絶縁層５を構成する絶縁性物質は、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）のみからなることが好ましい。絶縁層５を構成する絶縁性物質が、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）であることにより、高温での誘電特性、高耐食性、耐プラズマ性、耐熱性が好ましく保たれる。

　絶縁層５を構成する絶縁性物質の平均一次粒子径は、１．６μｍ以上かつ１０．０μｍ以下であることが好ましく、１．６μｍ以上かつ８．０μｍ以下であることがより好ましく、１．６μｍ以上かつ６．０μｍ以下であることが更に好ましい。前記値は、１．６～２．５μｍや、２．５～３．５μｍや、３．５～５．０μｍなどであってもよい。なお前記絶縁層５を構成する絶縁性物質の平均一次粒子径は、前記絶縁層５を形成する材料としての、すなわち原料としての、絶縁性物質の粉末の平均一次粒子径を意味しても良い。
　絶縁層５を構成する絶縁性物質の平均一次粒子径が１．６μｍ以上であれば、充分な耐電圧性を得ることができる。一方、絶縁層５を構成する絶縁性物質の平均一次粒子径が１０．０μｍ以下であれば、研削等の加工性がよい。

　第１の中間層６は、第１のセラミックス板２と導電層４および絶縁層５の間に介在し、第１のセラミックス板２と導電層４を絶縁するために設けられたものである。第２の中間層７は、第２のセラミックス板３と導電層４および絶縁層５の間に介在し、第２のセラミックス板３と導電層４を絶縁するために設けられたものである。第１の中間層６および第２の中間層７の形状（第１の中間層６および第２の中間層７を平面視した（厚さ方向から見た）場合の形状）は、特に限定されず、導電層４および絶縁層５の形状に応じて、適宜調整される。例えば前記形状は、円形や、ドーナッツ形状や、四角や、長方形であっても良いが、これら例のみに限定されない。第１の中間層６および第２の中間層７の形状は、平面視で、導電層４と同じであっても良いし、あるいは、導電層４および絶縁層５を組み合わせた形状と、同じであってもよい。

　第１の中間層６の厚さと第２の中間層７の厚さは任意に選択でき、互いに異なっていてもよく、等しくてもよいが、等しいことが好ましい。
　導電層４の厚さをｔ１、第１の中間層６の厚さと第２の中間層７の厚さの合計をｔ２としたとき、下記の式（１）で定義される、導電層４の厚さｔ１に対する、第１の中間層６の厚さと第２の中間層７の厚さの合計ｔ２の比（Ｒ１）は３％以上であることが好ましく、８％以上であることがより好ましい。
　Ｒ１＝ｔ２／ｔ１×１００（％）　（１）
　Ｒ１が３％以上であれば、セラミックス板と内部電極との界面に導電パスが形成されなくなることから、充分な側面絶縁耐性が得られる。
　また、Ｒ１は、５０％以下であることが好ましく、４０％以下であることがより好ましい。Ｒ１が５０％を超えると導電層４が充分な厚みを得ることができなくなるため、均一な吸着力、温度均熱性等が低下するため、好ましくない。前記比（Ｒ１）は、必要に応じて、３～３０％であったり、３～２０％であったり、３～１５％であったりしてもよい。
　なお、導電層の厚さｔ１と、第１の中間層の厚さと第２の中間層の厚さの合計ｔ２は、セラミックス接合体の断面をＳＥＭで観察によって得た値であってよい。

　第１の中間層６および第２の中間層７は、絶縁性物質からなる。第１の中間層６および第２の中間層７は、絶縁性物質のみからなることが好ましい。第１の中間層６および第２の中間層７は、同じ組成を有して、異なる組成を有しても良い。
　第１の中間層６および第２の中間層７を構成する絶縁性物質は、特に限定されないが、第１セラミック板２、第２セラミック板３の絶縁性物質と同じとすることが好ましい。例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化イットリウム（Ｙ_２Ｏ_３）、イットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）等から選択される少なくとも１種が挙げられる。第１の中間層６および第２の中間層７の材料は、互いに同じであっても、異なっていても良いが、同じであることが好ましい。第１の中間層６および第２の中間層７を構成する絶縁性物質は、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）のみからなることが好ましい。第１の中間層６および第２の中間層７を構成する絶縁性物質が、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）であることにより、高温での誘電特性、高耐食性、耐プラズマ性、耐熱性が保たれる。中間層は、絶縁層と同じ材料から形成されることも好ましい。　

　本実施形態のセラミックス接合体１によれば、導電性物質を含む一対のセラミックス板２，３と、セラミックス板２，３の間に介在する導電層４および絶縁層５と、セラミックス板２，３と導電層４の間に介在し、セラミックス板２，３および導電層４に接する中間層６，７と、を備える。このため、中間層６，７によってセラミックス板２，３と導電層４を絶縁して、セラミックス板２，３と導電層４の接合界面において、絶縁破壊（放電）が生じることを抑制することができる。

（第２の実施形態）
　図２は、本実施形態のセラミックス接合体の好ましい例を示す概略断面図である。なお、図２において、図１に示したセラミックス接合体と同一の構成には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
　図２に示すように、本実施形態のセラミックス接合体１０は、導電性物質を含む一対のセラミックス板２，３と、一対のセラミックス板２，３の間に介在する導電層４および絶縁層５と、前記一対のセラミックス板２，３と導電層４の間に介在し、前記セラミックス板２，３および導電層４に接触する、中間層６，７と、を備えている。絶縁層５は、導電層４の外周に形成されてよく、かつ、互いに接触してよい。
　図２に示すように、セラミックス接合体１０は、平面視で導電層４が設けられている領域において、第１のセラミックス板２と、第１の中間層６と、導電層４と、第２の中間層７と、第２のセラミックス板３とが、この順に積層されている。また、平面視で絶縁層５が設けられている領域において、第１のセラミックス板２と、絶縁層５と、第２のセラミックス板３とが、この順に積層されている。すなわち、セラミックス接合体１０は、導電層４が設けられている領域においては、第１のセラミックス板２と第２のセラミックス板３が、第１の中間層６、導電層４および第２の中間層７を介して、接合一体化されてなる。絶縁層５が設けられている領域においては、第１のセラミックス板２と第２のセラミックス板３が、絶縁層５を介して、接合一体化されてなる接合体である。

　本実施形態のセラミックス接合体１０によれば、第１の実施形態のセラミックス接合体１と同様の効果が得られる。

［セラミックス接合体の製造方法］
　本実施形態のセラミックス接合体の製造方法は、導電性物質を含む第１のセラミックス板の一方の面に中間層形成用ペーストを塗布し、第１の中間層塗膜を形成する工程（以下、「第１の工程」と言う。）と、前記第１の中間層塗膜の前記第１のセラミックス板と接する面とは反対側の面に導電層形成用ペーストを塗布し、導電層塗膜を形成する工程（以下、「第２の工程」と言う。）と、前記導電層塗膜の前記第１の中間層塗膜と接する面とは反対側の面に中間層形成用ペーストを塗布し、第２の中間層塗膜を形成する工程（以下、「第３の工程」と言う。）と、前記第２の中間層塗膜の前記導電層塗膜と接する面とは反対側の面に、導電性物質を含む第２のセラミックス板を積層する工程（以下、「第４の工程」と言う。）と、前記第１のセラミックス板、前記第１の中間層塗膜、前記導電層塗膜、前記第２の中間層塗膜および前記第２のセラミックス板を含む積層体を、加熱しながら、厚さ方向に加圧する工程（以下、「第５の工程」と言う。）と、を有する。

　以下、図１を参照しながら、本実施形態のセラミックス接合体の製造方法について説明する。
　第１の工程では、第１の中間層６を形成する。すなわち、第１の工程では、スクリーン印刷法等の任意に選択される塗工法により、第１のセラミックス板２の一方の面２ａの所定の位置に、中間層形成用ペーストを塗布し、第１の中間層６となる塗膜（第１の中間層塗膜）を形成する。前記セラミック板２の面２ａの全体に、前記中間層６を設けても良い。
　中間層形成用ペーストとしては、第１の中間層６を形成する絶縁性物質を、任意に選択される溶媒に分散させたものが、好ましく用いられる。
　中間層形成用ペーストに含まれる溶媒としては、イソプロピルアルコール等が用いられる。中間層形成用ペースト中の前記物質の割合は、任意に選択できるが、２０～７０質量％であることが好ましく、３０～５０質量％であることがより好ましい。

　第２の工程では、導電層４を形成する。すなわち、第２の工程では、スクリーン印刷法等の、任意に選択される塗工法により、第１のセラミックス板２の一方の面２ａに形成した第１の中間層６となる塗膜の、第１のセラミックス板２と接する面とは反対側にある面６ａの所定の位置に、導電層形成用ペーストを塗布し、導電層４となる塗膜（導電層塗膜）を形成する。
　導電層形成用ペーストとしては、導電層４を形成する導電性物質および絶縁性物質を、溶媒に分散させたものが用いられる。
　導電層形成用ペースに含まれる溶媒としては、イソプロピルアルコール等が用いられる。導電層形成用ペースト中の前記導電性物質および絶縁性物質の割合は、１０～３０質量％であることが好ましく、２０～３０質量％であることがより好ましい。

　また、第２の工程では、絶縁層５も形成する。すなわち、第２の工程では、スクリーン印刷法等の、任意に選択される塗工法により、第１のセラミックス板２の一方の面２ａに形成した第１の中間層６となる塗膜の、第１のセラミックス板２と接する面とは反対側の面６ａの所定の位置に、絶縁層形成用ペーストを塗布し、絶縁層５となる塗膜（絶縁層塗膜）を形成する。
　絶縁層形成用ペーストとしては、絶縁層５を形成する絶縁性物質を、溶媒に分散させたものが用いられる。
　絶縁層形成用ペースに含まれる溶媒としては、イソプロピルアルコール等が用いられる。導電層形成用ペースト中の前記導電性物質および絶縁性物質を合わせた割合は、任意に選択できるが、２０～７０質量％であることが好ましく、３０～５０質量％であることがより好ましい。なお、絶縁層形成用ペーストが先に塗布されても良く、あるいは、導電層形成用ペーストが先に塗布されてもよし、これらが同時に塗布されても良い。２つの前記ペーストは、先に塗布されたペーストが乾燥してから、次のペーストを塗布してもよいし、又は乾燥前に塗布してもよい。導電層４と絶縁層５は、隣り合って形成されることが好ましい。

　第３の工程では、第２の中間層７を形成する。すなわち、第３の工程では、スクリーン印刷法等の、任意に選択される塗工法により、導電層４となる塗膜の、第１の中間層６となる塗膜と接する面とは反対側にある面４ａ、および絶縁層５となる塗膜の第１の中間層６となる塗膜と接する面とは反対側にある面５ａに、中間層形成用ペーストを塗布し、第２の中間層７となる塗膜（第２の中間層塗膜）を形成する。
　中間層形成用ペーストとしては、第２の中間層７を形成する絶縁性物質を、溶媒に分散させたものが用いられる。
　中間層形成用ペーストに含まれる溶媒としては、イソプロピルアルコール等が用いられる。中間層７の形成用ペースト中の前記物質の好ましい割合は、中間層６の好ましい条件と同じである。

　第４の工程では、第２の中間層７となる塗膜の、導電層４となる塗膜および絶縁層５となる塗膜と接する面とは反対側にある、面に、第２のセラミックス板３の面３ａを向かい合わせて、積層する。
　上記第１～４の工程では、塗布されたペーストを所望の状態まで乾燥させる乾燥工程を、含んでも含まなくても良い。

　第５の工程では、第１のセラミックス板２、第１の中間層６となる塗膜、導電層４となる塗膜、絶縁層５となる塗膜、第２の中間層７となる塗膜および第２のセラミックス板３を含む積層体を、加熱しながら、厚さ方向に加圧する。積層体を、加熱しながら、厚さ方向に加圧する際の雰囲気は、真空、あるいはＡｒ、Ｈｅ、Ｎ_２等の不活性雰囲気であることが好ましい。

　前記の積層体を加熱する温度（熱処理温度）は任意に選択されるが、１６００℃以上かつ１９００℃以下であることが好ましく、１６５０℃以上かつ１８５０℃以下であることがより好ましい。１７００℃以上かつ１８００℃以下であってもよい。積層体を加熱する温度が１６００℃以上かつ１９００℃以下であれば、それぞれの塗膜に含まれる溶媒を揮発させて、第１のセラミックス板２と第２のセラミックス板３の間に、第２の中間層７、導電層４、絶縁層５および第２の中間層７を好ましく形成することができる。また、第２の中間層７、導電層４、絶縁層５および第２の中間層７を介して、第１のセラミックス板２と第２のセラミックス板３を好ましく接合一体化することができる。

　前記の積層体を厚さ方向に加圧する圧力（加圧力）は任意に選択されるが、１．０ＭＰａ以上かつ５０．０ＭＰａ以下であることが好ましく、３．０ＭＰａ以上かつ３５．０ＭＰａ以下であることがより好ましく、５．０ＭＰａ以上かつ２０．０ＭＰａ以下であることがさらに好ましい。
　積層体を厚さ方向に加圧する圧力が１．０ＭＰａ以上かつ５０．０ＭＰａ以下であれば、第１のセラミックス板２と第２のセラミックス板３の間に、互いに密着した第２の中間層７、導電層４、絶縁層５および第２の中間層７を好ましく形成することができる。また、第２の中間層７、導電層４、絶縁層５および第２の中間層７を介して、第１のセラミックス板２と第２のセラミックス板３を好ましく接合一体化することができる。

［静電チャック装置］
　以下、図３を参照しながら、本発明の一実施形態に係る静電チャック装置について説明する。

　図３は、本実施形態の静電チャック装置の例を示す概略断面図である。なお、図３において、図１に示したセラミックス接合体と同一の構成には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
　図３に示すように、本実施形態の静電チャック装置１００は、円板状の静電チャック部材１０２と、静電チャック部材１０２を所望の温度に調整する円板状の温度調節用ベース部材１０３と、これら静電チャック部材１０２および温度調整用ベース部材１０３を接合・一体化する接着剤層１０４と、を有している。本実施形態の静電チャック装置１００では、静電チャック部材１０２が、例えば、上述の実施形態のセラミックス接合体１またはセラミックス接合体１からなる。ここでは、静電チャック部材１０２がセラミックス接合体１からなる場合について説明する。

　以下の説明においては、載置板１１１の載置面１１１ａ側を「上」、温度調整用ベース部材１０３側を「下」として記載し、各構成の相対位置を表すことがある。

［静電チャック部材］
　静電チャック部材１０２は、上面が半導体ウエハ等の板状試料を載置する載置面１１１ａとされたセラミックスからなる載置板１１１と、載置板１１１の載置面１１１ａとは反対の面側に設けられた支持板１１２と、これら載置板１１１と支持板１１２との間に挟持された静電吸着用電極１１３と、載置板１１１と支持板１１２とに挟持され静電吸着用電極１１３の周囲を囲む環状の絶縁材１１４と、静電吸着用電極１１３に接するように温度調節用ベース部材１０３の固定孔１１５内に設けられた給電用端子１１６と、を有している。
　静電チャック部材１０２において、載置板１１１が上記の第２のセラミックス板３に相当し、支持板１１２が上記の第１のセラミックス板２に相当し、静電吸着用電極１１３が上記の導電層４に相当し、絶縁材１１４が上記の絶縁層５に相当してよい。

［載置板］
　載置板１１１（第２のセラミックス板３）の載置面１１１ａには、半導体ウエハ等の板状試料を支持するための多数の突起が好ましく立設され（図示略）ている。さらに、載置板１１１の載置面１１１ａの周縁部には、ヘリウム（Ｈｅ）等の冷却ガスが漏れないように、この周縁部を一周するように、断面四角形状の環状突起部が設けられていてもよい。さらに、この載置面１１１ａ上の環状突起部に囲まれた領域には、環状突起部と高さが同一であり横断面が円形状かつ縦断面が略矩形状の複数の突起部が設けられていてもよい。このように載置板１１１は好ましく加工されることができる。

　載置板１１１の厚さは任意に選択できるが、０．３ｍｍ以上かつ３．０ｍｍ以下であることが好ましく、０．４ｍｍ以上かつ２．５ｍｍ以下であることがより好ましく、０．５ｍｍ以上かつ１．５ｍｍ以下であることがさらに好ましい。載置板１１１の厚さが０．３ｍｍ以上であれば、耐電圧性に優れる。一方、載置板１１１の厚さが３．０ｍｍ以下であれば、静電チャック部材１０２の静電吸着力が低下することがなく、載置板１１１の載置面１１１ａに載置される板状試料と温度調整用ベース部材１０３との間の熱伝導性が低下することもなく、処理中の板状試料の温度を好ましい一定の温度に保つことができる。

［支持板］
　支持板１１２（第１のセラミックス板２）は、載置板１１１と静電吸着用電極１１３を下側から支持している。

　支持板１１２の厚さは、０．３ｍｍ以上かつ３．０ｍｍ以下であることが好ましく、０．４ｍｍ以上かつ２．５ｍｍ以下であることがより好ましく、０．５ｍｍ以上かつ１．５ｍｍ以下であることがより好ましい。支持板１１２の厚さが０．３ｍｍ以上であれば、充分な耐電圧を確保することができる。一方、支持板１１２の厚さが３．０ｍｍ以下であれば、静電チャック部材１０２の静電吸着力が低下することがなく、載置板１１１の載置面１１１ａに載置される板状試料と温度調整用ベース部材１０３との間の熱伝導性が低下することもなく、処理中の板状試料の温度を好ましい一定の温度に保つことができる。

［静電吸着用電極］
　静電吸着用電極１１３（導電層４）では、電圧を印加することにより、載置板１１１の載置面１１１ａに板状試料を保持する静電吸着力が生じる。

　静電吸着用電極１１３の厚さは任意に選択できるが、５μｍ以上かつ２００μｍ以下であることが好ましく、８μｍ以上かつ１５０μｍ以下であることがより好ましく、１０μｍ以上かつ１００μｍ以下であることがさらに好ましい。２０μｍ以上かつ８０μｍ以下や、４０μｍ以上かつ６０μｍ以下であってもよい。静電吸着用電極１１３の厚さが５μｍ以上であれば、充分な導電性を確保することができる。一方、静電吸着用電極１１３の厚さが２００μｍ以下であれば、載置板１１１の載置面１１１ａに載置される板状試料と温度調整用ベース部材３との間の熱伝導性が低下することがなく、処理中の板状試料の温度を望ましい一定の温度に保つことができる。また、プラズマ透過性が低下することがなく、安定にプラズマを発生させることができる。

［絶縁材］
　絶縁材１１４（絶縁層５）は、静電吸着用電極１１３を囲繞して腐食性ガスおよびそのプラズマから静電吸着用電極１１３を保護するためのものである。
　絶縁材１１４により、載置板１１１と支持板１１２とが、静電吸着用電極１１３を介して接合一体化されている。

［給電用端子］
　給電用端子１１６は、静電吸着用電極１１３に電圧を印加するためのものである。
　給電用端子１１６の数、形状等は、静電吸着用電極１１３の形態、すなわち単極型か、双極型かなどにより、任意に決定される。

　給電用端子１１６の材料は、耐熱性に優れた導電性材料であれば特に制限されない。給電用端子１１６の材料としては、熱膨張係数が静電吸着用電極１１３および支持板１１２の熱膨張係数に近似したものであることが好ましく、例えば、コバール合金、ニオブ（Ｎｂ）等の金属材料、各種の導電性セラミックスが好適に用いられる。

［導電性接着層］
　導電性接着層１１７は、温度調節用ベース部材１０３の固定孔１１５内および支持板１１２の貫通孔１１８内に設けられている。また、導電性接着層１１７は、静電吸着用電極１１３と給電用端子１１６の間に介在して、静電吸着用電極１１３と給電用端子１１６を電気的に接続している。

　導電性接着層１１７を構成する導電性接着剤は任意に選択でき、炭素繊維、金属粉等の導電性物質と樹脂を好ましく含む。

　導電性接着剤に含まれる樹脂としては、熱応力により凝集破壊を起こし難いものであれば特に限定されず任意に選択できる。例えば、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、エポシキ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等が挙げられる。
　これらの中でも、伸縮度が高く、熱応力の変化によって凝集破壊し難い点から、シリコーン樹脂が好ましく使用される。

［温度調整用ベース部材］
　温度調整用ベース部材１０３は、金属およびセラミックスの少なくとも一方からなる厚みのある円板状の部材である。温度調整用ベース部材１０３の躯体は、プラズマ発生用内部電極を兼ねた構成である。温度調整用ベース部材１０３の躯体の内部には、水、Ｈｅガス、Ｎ_２ガス等の冷却媒体を循環させる流路１２１が形成されている。

　温度調整用ベース部材１０３の躯体は、外部の高周波電源１２２に接続されている。また、温度調整用ベース部材１０３の固定孔１１５内には、その外周が絶縁材料１２３により囲繞された給電用端子１１６が、絶縁材料１２３を介して固定されている。給電用端子１１６は、外部の直流電源１２４に接続されている。

　温度調整用ベース部材１０３を構成する材料は、熱伝導性、導電性、加工性に優れた金属、またはこれらの金属を含む複合材であれば特に制限されない。温度調整用ベース部材３を構成する材料としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、チタン（Ｔｉ）等が好適に用いられる。
　温度調整用ベース部材１０３における少なくともプラズマに曝される面は、アルマイト処理またはポリイミド系樹脂による樹脂コーティングが施されていることが好ましい。また、温度調整用ベース部材１０３の全面が、前記のアルマイト処理または樹脂コーティングが施されていることがより好ましい。

　温度調整用ベース部材１０３にアルマイト処理または樹脂コーティングを施すことにより、温度調整用ベース部材１０３の耐プラズマ性が向上するとともに、異常放電が防止される。したがって、温度調整用ベース部材１０３の耐プラズマ安定性が向上し、また、温度調整用ベース部材１０３の表面傷の発生も防止することができる。

［接着剤層］
　接着剤層１０４は、静電チャック部１０２と、冷却用ベース部１０３とを接着一体化する層である。

　接着剤層１０４の厚さは任意に選択できるが、１００μｍ以上かつ２００μｍ以下であることが好ましく、１３０μｍ以上かつ１７０μｍ以下であることがより好ましい。
　接着剤層１０４の厚さが上記の範囲内であれば、静電チャック部１０２と冷却用ベース部１０３との間の接着強度を充分に保持することができる。また、静電チャック部１０２と冷却用ベース部１０３との間の熱伝導性を充分に確保することができる。

　接着剤層１０４の材料は任意に選択できるが、例えば、シリコーン系樹脂組成物を加熱硬化した硬化体、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等で形成されている。
　シリコーン系樹脂組成物は、シロキサン結合（Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉ）を有するケイ素化合物であり、耐熱性、弾性に優れた樹脂であるので、より好ましい。

　このようなシリコーン系樹脂組成物としては、特に、熱硬化温度が７０℃～１４０℃のシリコーン樹脂が好ましい。
　ここで、熱硬化温度が７０℃を下回ると、静電チャック部１０２と冷却用ベース部１０３とを対向させた状態で接合する際に、接合過程で硬化が充分に進まないことから、作業性に劣ることになる可能性があるため好ましくない。一方、熱硬化温度が１４０℃を超えると、静電チャック部１０２および冷却用ベース部１０３との熱膨張差が大きく、静電チャック部１０２と冷却用ベース部１０３との間の応力が増加し、これらの間で剥離が生じる可能性があるため好ましくない。

　本実施形態の静電チャック装置１００によれば、静電チャック部材１０２がセラミックス接合体１からなるため、静電チャック部材１０２において、絶縁破壊（放電）が生じることを抑制することができる。

　以下、本実施形態の静電チャック装置の製造方法について説明する。

　上述のようにして得られたセラミックス接合体１からなる静電チャック部材１０２を用意する。

　冷却用ベース部１０３の一主面１０３ａの所定領域に、シリコーン系樹脂組成物からなる接着剤を塗布する。ここで、接着剤の塗布量を、静電チャック部１０２と冷却用ベース部１０３とが接合一体化できるように調整する。
　この接着剤の塗布方法としては、ヘラ等を用いて手動で塗布する他、バーコート法、スクリーン印刷法等が挙げられる。

　冷却用ベース部１０３の一主面１０３ａに接着剤を塗布した後、静電チャック部１０２（セラミックス接合体１）と、接着剤を塗布した冷却用ベース部１０３とを重ね合わせる。
　また、立設した給電用端子１１６を、冷却用ベース部１０３中に穿孔された固定孔１１５に挿入し嵌め込む。
　次いで、静電チャック部１０２を冷却用ベース部１０３に対して所定の圧力にて押圧し、静電チャック部１０２と冷却用ベース部１０３を接合一体化する。これにより、静電チャック部１０２と冷却用ベース部１０３が接着剤層１０４を介して接合一体化されたものとなる。

　以上により、静電チャック部１０２および冷却用ベース部１０３は、接着剤層１０４を介して接合一体化された本実施形態の静電チャック装置１００が得られる。

　なお、本実施形態に係る板状試料としては、半導体ウエハに限るものではなく、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、有機ＥＬディスプレイ等の平板型ディスプレイ（ＦＰＤ）用ガラス基板等であってもよい。また、その基板の形状や大きさに合わせて本実施形態の静電チャック装置を設計すればよい。

　以下、実施例および比較例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

［実施例１］
「セラミックス接合体の作製」
　９１質量％の酸化アルミニウム粉末と、９質量％の炭化ケイ素粉末との混合粉末を用意し、これを成型、焼結し、直径４５０ｍｍ、厚さ５．０ｍｍの円盤状の酸化アルミニウム－炭化ケイ素複合焼結体（酸化アルミニウムと炭化ケイ素の複合体）からなるセラミックス板（第１のセラミックス板、第２のセラミックス板）を作製した。
　スクリーン印刷法により、第１のセラミックス板の一方の面上に、中間層形成用ペーストを塗布し、第１の中間層塗膜を形成した。
　中間層形成用ペーストとしては、酸化アルミニウム粉末を、イソプロピルアルコールに分散させたものを用いた。中間層形成用ペーストにおける酸化アルミニウム粉末の含有量を５０質量％とした。
　次いで、スクリーン印刷法により、第１のセラミックス板の一方の面に形成した第１の中間層塗膜の、第１のセラミックス板と接する面とは反対側の面の所定の位置に、導電層形成用ペーストを塗布し、導電層塗膜を形成した。また、スクリーン印刷法により、第１のセラミックス板の一方の面に形成した第１の中間層塗膜の、第１のセラミックス板と接する面とは反対側の面の所定の位置に、絶縁層形成用ペーストを塗布し、絶縁層塗膜を形成した。絶縁層と導電層は、互いに重ならないように形成した。また、平面視での導電層の形状は、円形とした。絶縁層の形状は導電層の外周を囲む形状とした。絶縁層の外周は、第１のセラミック板の外周と等しくした。すなわち平面視でこれら外周が一致するように形成した。また絶縁層の厚さは導電層塗膜と同じ厚さとした。
　導電層形成用ペーストとしては、酸化アルミニウム粉末と炭化モリブデン粉末を、イソプロピルアルコールに分散させたものを用いた。導電層形成用ペーストにおける酸化アルミニウム粉末の含有量を２５質量％とし、炭化モリブデン粉末の含有量を２５質量％とした。絶縁層形成用ペーストとしては、平均一次粒子径が２．０μｍの酸化アルミニウム粉末を、イソプロピルアルコールに分散させたものを用いた。絶縁層形成用ペーストにおける酸化アルミニウム粉末の含有量を５０質量％とした。
　次いで、スクリーン印刷法により、導電層塗膜の第１の中間層塗膜と接する面とは反対側の面、および絶縁層塗膜の第１の中間層塗膜と接する面とは反対側の面に、上記の中間層形成用ペーストを塗布し、第２の中間層塗膜を形成した。
　次いで、第２の中間層塗膜の、導電層塗膜および絶縁層塗膜と接する面とは反対側にある面に、第２のセラミックス板を積層した。
　次いで、第１のセラミックス板、第１の中間層塗膜、導電層塗膜、絶縁層塗膜、第２の中間層塗膜および第２のセラミックス板を含む積層体を、アルゴン雰囲気下、加熱しながら、厚さ方向に加圧した。熱処理温度を１７００℃、加圧力を１０ＭＰａ、熱処理および加圧する時間を２時間とした。
　以上の工程により、図１に示すような実施例１のセラミックス接合体を得た。得られたセラミックス接合体において、下記の式（１）で定義される導電層の厚さｔ１に対する、第１の中間層の厚さと第２の中間層の厚さの合計ｔ２の比（Ｒ１）が４％であった。導電層の厚さｔ１と、第１の中間層の厚さと第２の中間層の厚さの合計ｔ２は、セラミックス接合体の断面をＳＥＭで観察することによって得た値である。
　Ｒ１＝ｔ２／ｔ１×１００（％）　（１）

（絶縁性評価）
　以下のようにして、セラミックス接合体の絶縁性を評価した。
　セラミックス接合体の側面（セラミックス接合体の厚さ方向の側面）において、第１のセラミックス板、第１の中間層、絶縁層、第２の中間層および第２のセラミックス板に接するように、カーボンテープを貼付した。なお、導電層は絶縁層に囲まれているため、カーボンテープとは接しない。
　第１のセラミックス板と第１の中間層を、それらの厚さ方向に貫通し、第１のセラミックス板の第１の中間層と接する面とは反対側にある面から導電層に至る、貫通電極を形成した。貫通電極は導電層に接触するように設けられた。
　カーボンテープと貫通電極を介して、セラミックス接合体に電圧を印加し、セラミックス接合体が絶縁破壊（放電）する電圧を測定した。具体的には、３０００Ｖの電圧を印加した状態でＲＦ電圧を印加し１０分保持し、その後５００Ｖずつ徐々に電圧を印加して、１０分保持し、測定した電流値が０．１ｍＡ（ミリアンペア）を超えたところを絶縁破壊とした。結果を表１に示す。

［実施例２］
　絶縁層に含まれる酸化アルミニウム粉末の平均一次粒子径を３．０μｍとし、第１のセラミックス板、第１の中間層塗膜、導電層塗膜、絶縁層塗膜、第２の中間層塗膜および第２のセラミックス板を含む積層体の熱処理温度を１７５０℃としたこと以外は実施例１と同様にして、実施例２のセラミックス接合体を得た。
　実施例１と同様にして、実施例２のセラミックス接合体の絶縁性を評価した。結果を表１に示す。

［実施例３］
　絶縁層に含まれる酸化アルミニウム粉末の平均一次粒子径を１．９μｍとしたこと以外は実施例１と同様にして、実施例２のセラミックス接合体を得た。得られたセラミックス接合体において、導電層の厚さｔ１に対する、第１の中間層の厚さと第２の中間層の厚さの合計ｔ２の比（Ｒ１）が８％であった。
　実施例１と同様にして、実施例３のセラミックス接合体の絶縁性を評価した。結果を表１に示す。

［実施例４］
　絶縁層に含まれる酸化アルミニウム粉末の平均一次粒子径を３．３μｍとし、第１のセラミックス板、第１の中間層塗膜、導電層塗膜、絶縁層塗膜、第２の中間層塗膜および第２のセラミックス板を含む積層体の熱処理温度を１７５０℃としたこと以外は実施例１と同様にして、実施例４のセラミックス接合体を得た。得られたセラミックス接合体において、導電層の厚さｔ１に対する、第１の中間層の厚さと第２の中間層の厚さの合計ｔ２の比（Ｒ１）が８％であった。
　実施例１と同様にして、実施例４のセラミックス接合体の絶縁性を評価した。結果を表１に示す。

［実施例５］
　絶縁層に含まれる酸化アルミニウム粉末の平均一次粒子径を５．８μｍとし、第１のセラミックス板、第１の中間層塗膜、導電層塗膜、絶縁層塗膜、第２の中間層塗膜および第２のセラミックス板を含む積層体の熱処理温度を１８００℃としたこと以外は実施例１と同様にして、実施例５のセラミックス接合体を得た。得られたセラミックス接合体において、導電層の厚さｔ１に対する、第１の中間層の厚さと第２の中間層の厚さの合計ｔ２の比（Ｒ１）が１３％であった。
　実施例１と同様にして、実施例５のセラミックス接合体の絶縁性を評価した。結果を表１に示す。

［比較例］
　第１の中間層および第２の中間層を設けなかったこと、絶縁層に含まれる酸化アルミニウム粉末の平均一次粒子径を１．５μｍとしたこと以外は、実施例１と同様にして、比較例のセラミックス接合体を得た。
　実施例１と同様にして、比較例のセラミックス接合体の絶縁性を評価した。結果を表１に示す。

　表１の結果から、中間層を有していない比較例のセラミックス接合体は絶縁耐圧が低いが、中間層を有する実施例１～実施例５のセラミックス接合体は絶縁耐圧が高いことが分かった。また、絶縁層に用いる酸化アルミニウム粉末の平均一次粒子径が大きい方が、絶縁耐性が高い（実施例１と２、実施例３と４の比較）。これは、酸化アルミニウム粒子を粗粒化することにより、絶縁性の低い粒界相が低減したためと考えられる。

　本発明は、セラミックス板と導電層の接合界面において、絶縁破壊（放電）が生じることを抑制したセラミックス接合体、静電チャック装置およびセラミックス接合体の製造方法を提供する。
　本発明のセラミックス接合体は、セラミックス板と導電層の間に介在し、セラミックス板および導電層に接する中間層を有し、セラミックス板と導電層の接合界面において、絶縁破壊（放電）が生じることが抑制されたものである。したがって、本発明のセラミックス接合体は、静電チャック装置の静電チャック部材に好適に用いられ、その有用性は非常に大きいものである。

１，１０　セラミックス接合体
２　セラミックス板（第１のセラミックス板）
２ａ　第１のセラミックス板の一方の面
３　セラミックス板（第２のセラミックス板）
３ａ　第２のセラミックス板の一面
４　導電層
４ａ　導電層の一面
５　絶縁層
５ａ　絶縁層の一面
６　中間層（第１の中間層）
６ａ　第１の中間層の一面
７　中間層（第２の中間層）
１００　静電チャック装置
１０２　静電チャック部材
１０３　温度調整用ベース部材（冷却用ベース）
１０３ａ　冷却用ベース部の一主面
１０４　接着剤層
１１１　載置板
１１１ａ　載置板の載置面
１１２　支持板
１１３　静電吸着用電極
１１４　絶縁材
１１５　固定孔
１１６　給電用端子
１１７　導電性接着層
１１８　貫通孔
１２１　流路
１２２　高周波電源
１２３　絶縁材料
１２４　直流電源

Claims (11)

1. 　導電性物質を含む一対のセラミックス板と、
   　前記一対のセラミックス板の間に介在する導電層および絶縁層と、
   　前記一対のセラミックス板と前記導電層の間に介在し、かつ、前記一対のセラミックス板および前記導電層に接触する、一対の中間層と、を
   備えるセラミックス接合体。
2. 　前記導電層は導電性物質と絶縁性物質からなり、前記絶縁層および前記中間層は絶縁性物質からなる、請求項１に記載のセラミックス接合体。
3. 　前記導電層の厚さをｔ１、前記中間層の合計の厚さをｔ２としたとき、下記の式（１）で定義される前記中間層の厚さ比Ｒ１は３％以上である、請求項１または２に記載のセラミックス接合体。
   　Ｒ１＝ｔ２／ｔ１×１００（％）　（１）
4. 　前記絶縁層を構成する絶縁性物質の平均一次粒子径は、１．６μｍ以上かつ１０．０μｍ以下である、請求項２または３のいずれか１項に記載のセラミックス接合体。
5. 　前記セラミックス板は、酸化アルミニウムと炭化ケイ素の複合体からなる、請求項１～４のいずれか１項に記載のセラミックス接合体。
6. 　前記導電層、前記絶縁層および前記中間層に含まれる絶縁性物質は、酸化アルミニウムのみからなる、請求項２～５のいずれか１項に記載のセラミックス接合体。
7. 　前記導電層に含まれる導電性物質は、Ｍｏ_２Ｃ、Ｍｏ、ＷＣ、Ｗ、ＴａＣ、Ｔａ、ＳｉＣ、カーボンブラック、カーボンナノチューブおよびカーボンナノファイバーからなる群から選択される少なくとも１種である請求項２～６のいずれか１項に記載のセラミックス接合体。
8. 　セラミックスからなる静電チャック部材と、金属からなる温度調整用ベース部材とが、接着剤層を介して接合された静電チャック装置であって、
   　前記静電チャック部材は、請求項１～７のいずれか１項に記載のセラミックス接合体からなる静電チャック装置。
9. 　導電性物質を含む第１のセラミックス板と、導電性物質を含む第２のセラミックス板を用意する工程と、
   　前記第１のセラミックス板の一方の面に中間層形成用ペーストを塗布し、第１の中間層塗膜を形成する工程と、
   　前記第１の中間層塗膜の前記第１のセラミックス板と接する面とは反対側の面上に、導電層形成用ペーストを塗布し、導電層塗膜を形成する工程と、
   　前記導電層塗膜の前記第１の中間層塗膜と接する面とは反対側の面上に、中間層形成用ペーストを塗布し、第２の中間層塗膜を形成する工程と、
   　前記第２の中間層塗膜の前記導電層塗膜と接する面とは反対側の面上に、前記第２のセラミックス板を積層する工程と、
   　前記第１のセラミックス板、前記第１の中間層塗膜、前記導電層塗膜、前記第２の中間層塗膜および前記第２のセラミックス板を含む積層体を、加熱しながら、厚さ方向に加圧する工程と、を有するセラミックス接合体の製造方法。
10. 　前記導電層塗膜を形成する工程と、前記第２の中間層塗膜を形成する工程との間に、前記第１の中間層塗膜の面上に、絶縁層形成用ペーストを塗布し、前記導電層塗膜と並んで、絶縁層塗膜を形成する工程が行われる、請求項９に記載のセラミックス接合体の製造方法。
11. 　前記絶縁層は導電層の外周に配置され、
    　前記セラミックス板が、酸化アルミニウムと炭化ケイ素の複合体からなり、
    　前記導電層が、酸化アルミニウムと炭化モリブデンからなり、
    　前記絶縁層が、酸化アルミニウムからなり、
    　前記中間層が、酸化アルミニウムからなる、
    請求項１に記載のセラミックス接合体。

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